Η μαγευτική Φολέγανδρος, που για πολλούς είναι ένα από τα ομορφότερα κυκλαδονήσια, φιλοξενεί στην μικρή της έκταση ένα τεράστιο πλούτο από σπάνια είδη της χλωρίδας του Αιγαίου. Το νησί πήρε το όνομα του από τον γιο του Μίνωα Φολέγανδρο, ενώ μια άλλη εκδοχή θέλει την ονομασία Φολέγανδρος να προέρχεται από το φοινικικό «phelekgundari» που σημαίνει «πετρώδης γη». Μία άλλη ονομασία του νησιού που επιβιώσε μέχρι και τις αρχές του προηγούμενου αιώνα είναι Πολύκαντρος και προέρχεται από το αρχαίο Πολύανδρος. Η νήσος βρίσκεται στα νότια των Κυκλάδων, 15 μίλια ανατολικά της Μήλου και 22 μίλια βορειοδυτικά της Σαντορίνης. Στα ανατολικά της Φολεγάνδρου και σε απόσταση μόλις 6 μιλίων βρίσκεται η Σίκινος, ενώ ανάμεσα τους υψώνονται μέσα από τη θάλασσα τέσσερα μικρά νησιά: η Καρδιώτισσα, τα Τρία Αδέλφια και ο Καλόγερος. Η έκταση της νήσου φτάνει τα 32 τετραγωνικά χιλιόμετρα και το μήκος των ακτογραμμών της τα 31 χλμ. Το σχήμα της είναι επιμηκές, με διεύθυνση από τα βορειοδυτικά προς τα νοτιοανατολικά, το μήκος της φτάνει τα 13 χλμ. και το ελάχιστο πλάτος είναι μόλις 1,1 χλμ. στη θέση «Πόρτα», κάνοντας το νησί να μοιάζει ότι χωρίζεται στα δύο. Γενικά πρόκειται για ένα ημιορεινό, πετρώδες και άγριο νησί στο οποίο πρωταγωνιστεί μια ραχοκοκκαλιά από συνεχείς λόφους που καταλήγουν σε απότομες ακτές και μικρούς όρμους με παραλίες. Ψηλότερη κορυφή του νησιού είναι ο Άγιος Ελευθέριος στα 415 μέτρα και ακολουθούν της Παναγιάς (363 μ.), το Πετάλι (329 μ.), ο Τρούλος (313 μ.), το Μεροβίγλι (310 μ.), ο Ορθόνικας (300 μ.), το Τρουλί (297 μ.), ο Προφήτης Ηλίας (281 μ.), η Βίγλα (260 μ.) και ο Τράχηλας (190 μ.). Στα νοτιοανατολικά της και απέναντι από το νησάκι του Αγίου Ιωάννη, πίσω από την παραλία του Λιβαδιού βρίσκεται ένας μικρός εποχικός υγρότοπος που φιλοξενεί διάφορα είδη της ορνιθοπανίδας. Αξιοθέατα του νησιού είναι το περίφημο σπήλαιο της Χρυσοσπηλιάς και η υποβρύχια σπηλιά Γεωργίτσι. Η Φολέγανδρος χαρακτηρίζεται από ασβεστολιθικά και σχιστολιθικά πετρώματα και ένα σχετικά υψηλό υψόμετρο για το μέγεθος της με βραχοπλαγιές, γκρεμούς, ακρωτήρια και βραχονησίδες που φιλοξενούν μια σπάνια,  ενδημική χλωρίδα αλλά και μια σημαντική ορνιθοπανίδα. Το μικρό της μέγεθος και η πληθώρα των διαφόρων ειδών που ζουν ή την επισκέπτονται κατά την διάρκεια των μεταναστεύσεων την κατατάσσουν σε έναν ιδανικό εξερευνητικό προορισμό. Δυστυχώς, λόγω του μικρού μεγέθους της, οι σπάνιοι βιότοποι της Φολεγάνδρου δέχονται συνεχή πίεση από τον τουρισμό, την βόσκηση, την οικιστική ανάπτυξη και το κυνήγι.

Η Φολέγανδρος είναι γενικά ένα άγονο νησί και η βλάστηση της είναι η κλασσική φρυγανική βλάστηση του Αιγαίου που αναμειγνύεται με τις τοπικές καλλιέργειες με τις χαρακτηριστικές αναβαθμίδες και σταματά απότομα στα κάθετα βράχια. Στο νησί έχουν μέχρι τώρα καταγραφεί περίπου 480 είδη φυτών, ενώ είναι σημαντικό ότι η Φολέγανδρος διακρίνεται για το μεγαλύτερο ποσοστό ενδημισμού στις Κυκλάδες. Τα σημαντικότερα φυτά του νησιού είναι το τοπικό ενδημικό Symphytum davisii subsp cycladense, η Anthyllis splendens, το Eryngium amorginum, η Pimpinella pretenderis, η καμπανούλες Campanula calaminthifolia και Campanula heterophylla, το Erysimum candicum subsp candicum, και η Bonannia graeca. Στα μικρά νησιά μεταξύ της Φολεγάνδρου και της Σικίνου φύεται η σπάνια σιληνή του είδους Silene adelphiae. Άλλα σημαντικά φυτά του νησιού είναι η καμπανούλα Campanula laciniata, η Sternbergia lutea subsp greuteriana, το αγριογαρύφαλλο Dianthus fruticosus subsp fruticosus, το Galium amorginum, η σιληνή Silene cythnia, η Anthemis rigida subsp liguliflora, το Seseli crithmifolium, η κενταύρια Centaurea laconica subsp lineariloba, η Scorzonera cretica, το Erysimum senoneri subsp senoneri, η Fibigia lunarioides, το Tordylium hirtocarpum, το Limonium doerfleri και η Nigella degenii subsp degenii. Η βλάστηση συμπληρώνεται με είδη, όπως η Anthemis scopulorum, η Arenaria aegaea, το Muscari cycladicum subsp cycladicum, το Allium bourgeaui subsp cycladicum, το Helichrysum orientale, η σιληνή Silene holzmannii, η Nigella doerfleri, η Lactuca acanthifolia, η Jacobaea maritima subsp bicolor, οι κρόκοι Crocus tournefortii, Crocus cartwrightianus και Crocus laevigatus, το Teucrium brevifolium, η Scrophularia heterophylla, η Bellevalia hyacinthoides, το Phleum exaratum subsp aegaeum, η κενταύρια Centaurea raphanina subsp raphanina, το Limonium ocymifolium, η Brassica cretica subsp aegaea, ο νάρκισσος Narcissus obsoletus και οι ορχιδέες Anacamptis collina, Anacamptis papilionacea, Anacamptis sancta, Serapias bergonii, Serapias orientalis subsp orientalis, Ophrys ferrum-equinum, Ophrys iricolor, Ophrys israelitica, Ophrys omegaifera και Ophrys tenthredinifera.

Το νησί αποτελεί σημαντικό μεταναστευτικό σταθμό για τα πουλιά. Εδώ ζουν όλο τον χρόνο σπιζαετοί, αετογερακίνες, βραχοκιρκίνεζα και πετρίτες, ενώ κάθε άνοιξη οι σπάνιοι μαυροπετρίτες κάνουν τις φωλιές τους στα κάθετα βράχια του νησιού. Κατά την μετανάστευση από εδώ περνούν καλαμόκιρκοι και στεπόκιρκοι. Ο μικρός υγρότοπος στο Λιβάδι αποτελεί ένα ιδανικό σημείο για να ξεκουραστούν από το ταξίδι τους διάφορα παρυδάτια πουλιά όπως σταχτοτσικνιάδες, λευκοτσικνιάδες, νυχτοκόρακες, καλαμοκανάδες, πρασινοσκέλιδες, ακτίτες, ποταμοσφυριχτές, αμμοσφυριχτές και μπεκατσίνια. Από τα θαλασσοπούλια γύρω από το νησί πετούν αιγαιόγλαροι, ασημόγλαροι, θαλασσοκόρακες, αρτέμηδες και μύχοι. Η Φολέγανδρος ήταν ξακουστή στο παρελθόν για τους μεγάλους πληθυσμούς από νησιώτικες πέρδικες, οι οποίοι πλέον έχουν ελαττωθεί. Πολύ κοινή είναι η παρουσία της κουκουβάγιας σε όλο το νησί. Η ορνιθοπανίδα συμπληρώνεται από ορτύκια, τρυγόνια, γιδοβύζια, σταχτάρες, ωχροσταχτάρες, τσαλαπετεινούς, αλκυόνες, κορυδαλλούς, βραχοχελίδονα, σταβλοχελίδονα, σπιτοχελίδονα, λιβαδοκελάδες, σταχτοπετρόκληδες, ασπροκωλίνες, μαυρολαίμηδες, γαλαζοκότσυφες, μαυροτσιροβάκους, κοκκινοτσιροβάκους, φυλλοσκόπους, αετομάχους, κοκκινοκεφαλάδες, καρδερίνες, φανέτα, φρυγανοτσίχλονα και τσιφτάδες.

Από τα αμφίβια του νησιού στις λίγες πηγές ζουν βαλκανοβάτραχοι, ενώ η ερπετοπανίδα είναι μάλλον φτωχή και περιλαμβάνει σαμιαμίδια, κυρτοδάκτυλους, σιλιβούτια της Νάξου, έρυκες και λαφιάτες. Από τα θηλαστικά ξεχωρίζει η μόνιμη παρουσία της μεσογειακής φώκιας στις θαλάσσιες σπηλιές του νησιού. Από τα υπόλοιπα θηλαστικά στο νησί ζουν σκατζόχοιροι και νυχτερίδες, ενώ εδώ και χρόνια οι κάτοικοι έχουν απελευθερώσει ήμερα κουνέλια τα οποία  έχουν προσαρμοστεί στη φύση του νησιού.